Les 3 principales sources de pollution des milieux aquatiques sont :
- les rejets urbains résultant de la collecte et du traitement des eaux usées des ménages, des activités domestiques, artisanales et tertiaires ainsi que du ruissellement des eaux pluviales dans les zones urbaines ;
- les rejets agricoles résultant de la percolation des eaux de pluie dans les sols et de son ruissellement, de l’épandage de produits chimiques sur les sols, des activités maraîchères et des élevages ;
- les rejets industriels.

Au niveau national, la part relative des différents secteurs est évaluée à 50 % pour l’agriculture, 35 % pour les rejets urbains et 15 % pour l’industrie. Ces proportions varient selon les types de polluants, la part d’origine industrielle étant par exemple plus élevée pour certains polluants toxiques (source : Dreal Bretagne - La pollution de l’eau d’origine industrielle – Panorama 2007/2008).

Si la réglementation pour la protection de l’environnement autorise les industriels à rejeter dans le milieu naturel, elle leur impose en revanche de s’assurer de ne pas dépasser des valeurs limites de rejet pour certaines substances visées par des directives communautaires. Ces valeurs limites sont définies spécifiquement dans l’arrêté préfectoral autorisant l’exploitation de l’installation, sur la base de l’arrêté du 2 février 1998 relatif aux prélèvements et à la consommation d’eau ainsi qu’aux émissions de toute nature des installations classées pour la protection de l’environnement soumises à autorisation.
Pour respecter ces limites, les industriels doivent traiter leurs eaux résiduaires, soit à l’aide de leur propre station d’épuration, soit en passant une convention avec des stations d’épuration collectives.
Tout rejet significatif (sur la base de seuils déclaratifs) d’une installation classée pour la protection de l’environnement doit être déclaré aux autorités qui établissent un registre des émissions de polluants et des déchets accessible au public (voir encadré BDREP).

En 2013, 1 088 des 500 000 installations classées pour la protection de l’environnement ont enregistré des émissions de polluants dans l’eau, soit 9 % de moins qu’en 2010. Les rejets dans l’eau de polluants déclarés par l’industrie sont principalement imputables à l’industrie manufacturière pour 73 % puis au secteur de la production, distribution d’eau et traitement des déchets pour 27 %.

En 2013, dans l’industrie manufacturière, les rejets de polluants les plus importants en masse s’établissent comme suit :

D’autres polluants sont rejetés en quantités moins importantes, mais sont davantage préoccupants par leur très forte toxicité, leur rémanence dans les écosystèmes et leur possible intrusion dans la chaîne alimentaire. C’est le cas de l’arsenic (6 tonnes), du cadmium (0,8 tonne) et du mercure (0,3 tonne) pour l’année 2013.

Au sein de l’industrie manufacturière, ce sont principalement les secteurs de la fabrication de produits minéraux non métalliques (verre, produits céramiques, ciment, plâtre, pierre, autres produits minéraux), de l’industrie chimique,  et de la métallurgie qui sont responsables des rejets directs de polluants dans l’eau les plus importants (en masse).

Ce registre a été mis en place par le ministère en charge de l’Environnement, avec l’appui de l’Ineris, à partir de 2005 (collecte des données depuis 2002). Il est utilisé pour alimenter des rapportages réglementaires exigés par l’Union européenne (registre européen des émissions polluantes E-PRTR, déclaration annuelle des quotas de gaz à effet de serre, gestion des déchets…) et également pour informer le public sur les rejets industriels dans l’environnement.
Les exploitants industriels dont l’activité figure en annexe I du règlement européen 166/2006 relatif à la création d’un registre européen des rejets et des transferts de polluants (en particulier ceux soumis au régime d’autorisation ou enregistrement), déclarent leurs émissions sur l’interface de déclaration GEREP (gestion électronique du registre des émissions polluantes). Ces déclarations sont contrôlées par les services d’inspection des installations classées et compilées dans le registre BDREP. Les données sont alors rendues accessibles au grand public sur le portail IREP.

Le décret initial relatif au registre français (24 décembre 2002) a été modifié plusieurs fois (en particulier 31 janvier 2008, 26 décembre 2012, 11 décembre 2014).
En 2005, les traiteurs de déchets dangereux et non dangereux sont ajoutés. En 2007, les stations d’épuration de plus de 100 000 équivalents-habitants sont prises en considération. Certains seuils ont également été modifiés et sont en général devenus plus contraignants.

Le registre concerne :
- 87 polluants de l’air ;
- 150 polluants de l’eau ;
- 70 polluants dans le sol ;
- 400 catégories de déchets.

La base compte 11 300 déclarants en 2013 dont 85 % sont au-dessus des seuils réglementaires français exigeants la déclaration et apparaissent sur le portail IREP.
Un tiers seulement des déclarations de BDREP sont rapportées au titre du règlement E-PRTR ; les seuils européens étant moins contraignants, et les activités industrielles soumises au règlement européen moins nombreuses, que dans l’arrêté national du 26 décembre 2012.

Le changement de nomenclature NAF au 1er janvier 2008 a créé une discontinuité dans le suivi des émissions par secteur d’activité.